下载文档原格式
影响压力容器金属腐蚀的主要因素及防治对策【摘要】压力容器作为化工企业中一种常见的设备，在很多的化工领域有着重要的作用。
本文结合笔者多年实践工作经验，针对化工压力容器中较为常见的腐蚀类型以及影响因素做出分析，并且在后文中针对腐蚀情况给予了相应了控制措施，进一步加强化工压力容器在实践当中的安全运行。
【关键词】压力容器；金属腐蚀；防治化工机械设备在受到严重的腐蚀之后，不管是设备呈现出来的色泽方面，还是机械其它方面所变现出来的性能等，都有着不同程度的变化，从而导致机械设备在使用过程当中产生不必要的损失。
这样对于化工企业在产品的生产以及成本控制等方面有着较大的影响，化工企业针对这一点也会背负着较大的经济损失。
所以，关于机械的防腐方面问题，就需要采取有力的防腐措施，有效的将运行机械的防腐能力进一步的提高，这才是当今社会中化工企业以及相关生产领域所迫切需要解决的问题。
1 化工压力容器腐蚀的常见几种类型根据腐蚀过程的历程分类：1.1 物理腐蚀物理腐蚀是指金属由于受到液态金属的单纯物理溶解作用而引起的损坏，但并不是由化学和电化学反应引起的。
比如使用钢容器来盛放熔融锌，由于液态锌会溶解铁金属从而致使钢容器受损坏等等。
1.2 化学腐蚀化学腐蚀是指金属在一些干燥气体及非电解质溶液中，金属表面与非电解质发生纯化学反应而引起的损坏，也称为干腐蚀。
化学腐蚀的反应过程中，金属表面的原子与非电解质中的氧化剂直接进行电子交换，发生氧化还原反应而形成腐蚀产物，期间并没有产生电流。
1.3 电化学腐蚀电化学腐蚀是指金属表面与电解质溶液发生电化学反应而产生的破坏，即湿腐蚀。
电化学腐蚀是化工压力容器腐蚀中最普遍、最常见的腐蚀。
一般按电化学机理进行的电化学腐蚀在反应过程中都会产生电流，即产生一个或多个阳极反应和阴极反应，同时通过介质中的离子流与流过金属内部的电子流构成回路。
其中阳极反应是指金属在失去电子后以一种离子的状态进入到溶液中，是一个氧化的过程；而阴极反应是指氧化剂在金属表面及溶液界面将金属内的剩余电子吸收，其是一个还原的过程。
第三章探索生活材料第二节金属的腐蚀和防护一、教材分析《金属的腐蚀和防护》是人教版高中化学选修一《化学与生活》第三章第二节。
本节包括两部分内容:金属的腐蚀和防护。
内容涉及金属腐蚀的化学原理（化学腐蚀、电化学腐蚀）、影响腐蚀速率的因素、强调指出金属腐蚀的本质以及金属防护的常用方法等。
在学习了原电池原理的基础上，引导学生学习金属的腐蚀与防护，重点是能够用金属电化学腐蚀的原理解释生活中金属腐蚀的现象，加深了学生对化学与生活实际联系的认识。
本节内容是本章理论知识的实际应用，有助于学生将感性认识转化为理性认识，从而体会化学学习的价值，更有利于培养学生发现问题、分析问题、联系实际解决问题的能力。
二、学情分析已有基础：初中化学进行过活动与探究《铁钉锈蚀的条件》实验，了解了铁的腐蚀是氧气和水共同作用的结果，并且学习了原电池原理，再此基础上学习比较容易接受。
知识不足：对知识的学习只注重表面现象，缺少生活经验。
能力不足：缺乏理论联系实际的能力，缺乏一定的综合思维能力。
发展方向：了解化学与人类生产、生活的密切关系，培养学习化学的兴趣；培养由现象看本质的辩证唯物主义观点，发展从实践到理论、又从理论到实践的认知规律。
三、教学目标（一）知识与技能1.掌握金属腐蚀的化学原理；2.知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。
（二）过程与方法通过观察演示实验，结合日常生活经验，分析实验本质，体验科学探究的过程，学习探究方法，初步形成科学探究的能力。
（三)情感态度与价值观感受化学在生产生活中的重要地位，培养学生关注社会问题的意识和责任感。
四、教学重、难点重点：金属的电化学腐蚀原理难点：金属的电化学腐蚀原理五、教学过程六、课堂练习1.在新疆吐鲁番和海南省两地，哪个地区铁生锈相对慢一些？为什么？2.请你预测铁在月球上会不会生锈？为什么？七、作业布置完成教材P53页2、4题八、板书设计第二节金属的腐蚀和防护九、教学反思。
课题： 第三单元 金属的腐蚀与防护教学目标1、知识与技能：、知识与技能：（1）能描述金属腐蚀的定义、分类；）能描述金属腐蚀的定义、分类；（2）能描述电化学腐蚀的原理和金属腐蚀的本质；）能描述电化学腐蚀的原理和金属腐蚀的本质； （3）对钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀进行比较。
）对钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀进行比较。
2、过程与方法：、过程与方法：通过探究观察铁钉生锈的过程，学会对比、比较认识事物的科学方法和假设验证探究的思维方式，辩证的认识外因条件对化学变化的影响，再次体会实验是学习和研究物质化学性质的重要方法。
方法。
3、情感态度与价值观：、情感态度与价值观：体会实验探究铁钉生锈的条件及锈蚀速率的影响条件，获得电化学腐蚀的知识的成功愉悦，保持学习的兴趣。
电化学腐蚀的知识的成功愉悦，保持学习的兴趣。
教学的重点和难点教学重点：金属的电化学腐蚀原理、电化腐蚀的原因。
教学重点：金属的电化学腐蚀原理、电化腐蚀的原因。
教学难点：金属的电化学腐蚀原理、析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应方程式。
教学方法：通过情境导学法，讨论法，教师讲授法，多媒体辅助教学等方式通过情境导学法，讨论法，教师讲授法，多媒体辅助教学等方式 教学手段：多媒体，黑板多媒体，黑板 教学时数：第一课时第一课时教学过程：教师活动教师活动 学生活动学生活动 设计意图设计意图[实物展示] 展示生锈的铁钉,请同学们讨论，在我们的身边你看到了那些金属被腐蚀，情况如何？蚀，情况如何？学生讨论身边金属被腐蚀的现象,交流交流引起学生对”化学与生活”的关注;训练表达能力.[图片展示] 展示生活中被腐蚀的金属图片[板书]第二单元第二单元 金属的腐蚀和防护金属的腐蚀和防护[介绍] (投影) 金属的腐蚀现象是普遍存在的，它所造成的危害也非常巨大。
全球每一分半钟就有1吨钢腐蚀成铁锈.根据各国调查结果，一般说来，金属腐蚀所造成的经济损失大致为该国国民生产总值的4%左右。
腐蚀在世界各国、各行各业造成过重大损失，飞机坠毁，钢铁桥梁突然断塌、混凝土工程出现渗漏溶蚀、裂缝、钢筋断裂，输电塔杆倒塌，水轮机叶轮出现空泡腐蚀、腐蚀损伤、停电维修以至有的电厂突然停电，引起用电工厂成片停产。
第二节金属的腐蚀与防护教学目标：1．能描述金属腐蚀的化学原理，知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。
2．进一步学会对比、比较认识事物的科学方法和假设验证探究的思维方式，辩证的认识外因条件对化学变化的影响；3．参与试验探究观察铁生锈的过程，体会动手试验自己获得铁的性质的知识的成功愉悦，保持学习的兴趣；教学重点：电化腐蚀的原因．教学难点：析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应方程式．教学方法：实验探究、师生共议、归纳总结。
课时划分：两课时教学过程：一课时[投影]常见的金属腐蚀现象：[导课]金属腐蚀的现象非常普遍，像金属制成的日用品、生产工具、机器部件、海轮的船壳等，如保养不好，都会腐蚀，从而造成大量金属的损耗。
至于因设备腐蚀损坏而引起停工减产、产品质量下降、污染环境、危害人体健康，甚至造成严重事故的损失，那就更无法估计了。
因此，了解金属腐蚀的原因，掌握防护的方法，是具有十分重要的意义的。
[板书] 第二节金属的腐蚀与防护一、金属腐蚀[阅读]回答什么是金属腐蚀？[板书]金属腐蚀：金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损耗的过程。
[讲述] 金属的化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
例如：铁在高温下与氧气直接化合而被腐蚀，在工业生产中氯气跟铁或与其他金属化合使金属锈蚀。
特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
[板书]1、化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
[讲述]温度对化学腐蚀的影响：[科学探究]不同条件下铁钉的锈蚀注意：①光亮铁钉浸没在菜油之中；②光亮铁钉半浸半露在菜油中；③光亮铁钉完全浸没在食盐水中；④光亮铁钉完全浸没在酸性溶液中或碱性溶液中。
学生分别观察并写出报告以培养学生的观察与描述能力。
教师不但要给学生出题目，还要发挥点拨作用，提出注意点：①观察的一周中不要振荡试管，否则会破坏生锈的界面；②把各人设置的具体条件和的状况[总结]铁钉生锈的条件：铁钉含杂质、与电解质溶液接触。
金属腐蚀调查报告金属腐蚀调查报告（一）摘要：金属腐蚀是一种常见的现象，对金属材料的性能和结构造成严重影响。
为了深入了解金属腐蚀现象，我们开展了一项调查研究。
本报告将讨论金属腐蚀的原因、影响因素以及预防措施。
一、引言金属腐蚀是指金属表面在与外界环境接触时，受到化学或电化学作用而发生的物理和化学变化。
这种变化导致了金属物质的损失，从而降低了金属的机械强度和抗腐蚀性能。
金属腐蚀是一个复杂的过程，涉及多种因素。
为了更好地理解和应对金属腐蚀问题，我们进行了大规模的调查研究。
二、调查方法我们通过对多个金属材料进行长期观察和实验分析，收集了大量关于金属腐蚀的数据和样本。
这些数据包括金属的成分、环境条件、腐蚀程度以及金属表面形貌等信息。
我们还对金属腐蚀的原因进行了深入分析，并采取了措施进行预防。
三、调查结果与讨论3.1 金属腐蚀的原因经过对大量数据的分析，我们得出了以下几点关于金属腐蚀的原因：首先，金属的成分会直接影响其抗腐蚀性能。
不同成分的金属在相同环境条件下会有不同的腐蚀程度；其次，环境因素也是金属腐蚀的重要原因。
例如，湿度、温度、酸碱度等环境条件会对金属腐蚀速度产生影响；最后，金属表面的缺陷和形貌也是腐蚀的重要源头。
表面缺陷会使得金属更容易受到腐蚀。
3.2 金属腐蚀的影响因素金属腐蚀受多种因素的影响，主要包括以下几个方面：首先，金属材料的使用条件会影响其腐蚀程度。
例如，在潮湿的环境中，金属腐蚀速度更快；其次，金属材料的成分和微观结构也会对腐蚀产生影响。
不同成分的金属腐蚀程度不同，而细粒度的金属更容易发生腐蚀；最后，金属的表面处理和保护措施也会对腐蚀产生影响。
例如，对金属表面进行涂层处理可以有效延缓腐蚀进程。
3.3 金属腐蚀的预防措施为了有效预防金属腐蚀，我们提出了以下几点建议：首先，根据具体情况选择合适的金属材料。
在具有较高腐蚀倾向的环境条件下，选择抗腐蚀性能好的金属；其次，加强对使用环境的控制。
例如，保持适当的湿度和温度，避免暴露在强酸、强碱等腐蚀性环境中；最后，加强金属材料的表面处理和保护措施。
影响金属腐蚀的因素如前所述，腐蚀发生的过程主要依化学反应和电化学反应两种方式来进行。
例如：铁的腐蚀就化学反应的观点而言，其在大气中的氧化过程为：室温时Fe＋1/2 O2 ＋H2 O→ 2Fe（OH）2氢氧化亚铁2Fe（OH）2＋1/2 O2 ＋H2 O→ 2Fe（OH）3氢氧化铁（铁锈）而以电化学反应式表示则为：Fe＋1/2 O2 ＋H2 O →Fe+2＋2 OH-→ 2Fe（OH）3氢氧化铁（铁锈）但这只是反应过程描述的不同，实际上，随环境的改变，各种影响腐蚀因素愈形复杂，它们会使得腐蚀的程度或是型态都跟着改变，并且增加腐蚀的严重性。
例如：大气中原有水份和尘埃，足以影响腐蚀的程度，然而随着工业化程度的增加之外，还加入了各种气体和化合物，像是二氧化硫SiO2、硫化氢H2S等，加上本省海岛地形含有充足的盐份，经由电化学反应，这些物质更助长了材料的腐蚀。
再如：铁置于高温环境中，其腐蚀型态不同于常温下的反应，而是直接与氧结合，形成Fe2O3 (氧化铁)、FeO（氧化亚铁）、Fe3O4（四氧化三铁）等氧化物。
除了大气之外，土壤、溶液、酸碱度、散乱电流等，也都是影响腐蚀的环境因素。
在其它因素方面，如：制品的材料成份、热处理效应、加工效应也在在影响腐蚀的结果。
1、大气在没有湿度存在的大气中，由于没有电解液，腐蚀无法进行反应，因此一般材料的腐蚀速率小到足以忽略，但当大气中的尘埃或不纯物存在时，由于他们会使湿气凝在金属表面，因此即使些微的湿气，腐蚀性就会有很大的差异。
大气因腐蚀性的不同主要分为海岸地带、工业地带、热带、寒带、都市或乡村等类型。
海岸地带大气中所含的盐份与湿气结合，可以形成伽凡尼电池或是氧气浓差电池；工业地带的大气含有碳、碳化合物、硫化物和金属氧化物，其中最主要的腐蚀性成份是二氧化硫，它的主要来源是煤、重油、汽油的燃烧所产生，而含硫化物的酸雨更足以加速腐蚀的进行，对铁而言，由于二氧化硫经反应可以产生H2SO4，H2SO4与铁作用，经由上列反应式之催化，就会使铁产生更大的腐蚀。
